本發(fā)明是一種滿足光纖縱差繼電保護要求的自動交換光網(wǎng)絡(luò)路由方法,特別是一種保證ASON(自動交換光網(wǎng)絡(luò))滿足光纖縱差繼電保護業(yè)務(wù)對通道時延要求的路由方法,屬于保證ASON滿足光纖縱差繼電保護業(yè)務(wù)對通道時延要求的路由方法的創(chuàng)新技術(shù)。
背景技術(shù):
目前電力通信傳輸網(wǎng)主要采用SDH技術(shù)。SDH對業(yè)務(wù)的保護是基于通道或復(fù)用段的環(huán)保護,只能抵御N-1故障,N-2故障會導(dǎo)致業(yè)務(wù)通道中斷。自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)技術(shù)通過在SDH基礎(chǔ)上增加控制平面,實現(xiàn)動態(tài)重路由恢復(fù),只要業(yè)務(wù)源宿節(jié)點之間有可達路由,ASON控制平面(以下簡稱ASON)即可自動恢復(fù)業(yè)務(wù)通道,可抵御多點故障。
光纖縱差繼電保護目前的主要通信方式之一就是基于SDH的2M電路。由于光纖縱差繼電保護要求通道必須收發(fā)路徑一致,而SDH的自愈環(huán)保護無法保證這一點,因此光纖縱差繼電保護2M電路不能配置自愈環(huán),可靠性低。專利“一種基于先拆后建的自動交換傳送網(wǎng)自愈恢復(fù)方法”( CN201210415370.2)提出一種基于先拆后建的恢復(fù)模式,保證ASON通道收發(fā)路徑始終一致,是ASON能應(yīng)用于承載光纖縱差繼電保護業(yè)務(wù)的必要條件。
為達到快速切除故障的目的,同時防止通道時延過大導(dǎo)致線路兩端繼電保護誤動作,業(yè)界要求光纖縱差保護通道時延必須小于某個閾值(南方電網(wǎng)要求小于12ms)。即使存在時延超過12ms的可達路由,寧可業(yè)務(wù)失去通道也不允許使用時延過長的路由。而現(xiàn)有的ASON總會計算可達的路由并恢復(fù)業(yè)務(wù),可能會導(dǎo)致通道時延過長。
此外,目前SDH/ASON均無法提供通道時延在線測量功能,而利用理論計算只能得到粗略的估計。為得到精確的通道時延,只能現(xiàn)場掛表測量。然而,現(xiàn)有的ASON在故障發(fā)生前無法得知其具體的恢復(fù)路由,只能人為制造故障并等待ASON自動恢復(fù)通道后,再行測量時延,由于N-1、N-2甚至N-n故障的可能性太多,無法遍歷,這就導(dǎo)致故障前無法得知恢復(fù)路由的具體時延,更無法有效管控ASON通道時延。
現(xiàn)有ASON的路由計算均衍生自Dijkstra算法,采用基于最短跳或最小鏈路代價計算最佳路由,同時兼顧TE鏈路資源剩余情況。只要業(yè)務(wù)源宿節(jié)點之間存在一條或多條可達路由,并且路由上有足夠的帶寬資源,ASON就會自動計算“最短”(最少跳數(shù)或途徑的鏈路代價和最?。┑幕謴?fù)路由,并執(zhí)行恢復(fù)。
現(xiàn)有ASON應(yīng)用于光纖縱差保護業(yè)務(wù)時,存在以下問題:
1)當(dāng)故障導(dǎo)致業(yè)務(wù)源宿節(jié)點之間的可達路由均超過時延閾值(例如12ms)時,現(xiàn)有ASON仍然會計算出恢復(fù)路由并執(zhí)行恢復(fù)。此時通道時延超過12ms,不滿足光纖縱差繼電保護業(yè)務(wù)對時延的要求。
2)現(xiàn)有技術(shù)在故障前無法得知故障后的恢復(fù)路由,因此無法對恢復(fù)路由進行時延測量。對通道時延實際上是“脫管”狀態(tài),無法控制通道時延小于12ms。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種滿足光纖縱差繼電保護要求的自動交換光網(wǎng)絡(luò)路由方法。本發(fā)明使ASON通道時延可知、可管、可控。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的滿足光纖縱差繼電保護要求的自動交換光網(wǎng)絡(luò)路由方法,包括有如下內(nèi)容:
1)故障前,針對每條自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道,設(shè)置N條預(yù)置路由,自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道的業(yè)務(wù)源端和宿端分別對應(yīng)A節(jié)點和Z節(jié)點,預(yù)置路由的設(shè)置方式為逐條鏈路人工指定,將設(shè)置好的多條預(yù)置路由編號為1~N,儲存在自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道的A節(jié)點中;
2)故障發(fā)生時,按路由編號從小到大順序嘗試恢復(fù)業(yè)務(wù)。
所述自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道即為具備ITU-T G.8080建議的自動交換光網(wǎng)絡(luò)重路由恢復(fù)功能的SDH電路,專用于光纖縱差繼電保護業(yè)務(wù)。
所述自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道的路由是一跳即達的,即A-Z,或是有多跳的,即A-B…X-Z,此時B、…、X節(jié)點均為中繼節(jié)點,即路由途徑的節(jié)點。
所述故障為導(dǎo)致自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道中斷的所有故障的集合,包括但不限于光纜故障、尾纖故障、線路光板卡故障。
若業(yè)務(wù)當(dāng)前處于工作路由,且工作路由發(fā)生故障,則:
11)首先判斷第1條預(yù)置路由是否被故障影響,若否,采用第1條預(yù)置路由執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù);
12)若第1條預(yù)置路由被故障影響,則判斷第2條預(yù)置路由是否被故障影響,若否,則采用第2條預(yù)置路由執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù);
13)若第2條預(yù)置路由也被故障影響,則中止嘗試,中斷業(yè)務(wù)。
若業(yè)務(wù)當(dāng)前處于預(yù)置路由,且當(dāng)前路由發(fā)生故障,則:
21)首先判斷工作路由是否故障,若否,則直接恢復(fù)到工作路由;
22)若工作路由也有故障,則判斷第1條預(yù)置路由是否被故障影響,若否,則采用第1條預(yù)置路由執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù);
23)按編號從小到大順序嘗試,一旦發(fā)現(xiàn)未故障的預(yù)置路由,則采用其執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù);
24)所有預(yù)置路由均被故障影響,則中止嘗試,中斷業(yè)務(wù)。
若業(yè)務(wù)當(dāng)前處于預(yù)置路由,工作路由無故障,執(zhí)行人工回復(fù)或自動判斷回復(fù)后,直接恢復(fù)到工作路由上。
所述故障前,針對每條自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道,設(shè)置2~4條預(yù)置路由。
所述人工指定預(yù)置路由的方法是通過自動交換光網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管完成預(yù)置路由的增、刪、改、查,具體步驟如下:
31)首先,選定待配置的自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道,然后為其新增預(yù)置路由:若該自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道當(dāng)前沒有任何預(yù)置路由,此時配置的預(yù)置路由編號為1;若該自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道當(dāng)前已有n條預(yù)置路由,其中n<N,N為支持的最大預(yù)置路由數(shù)目,此時配置的預(yù)置路由編號為n+1;若該自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道當(dāng)前已有N條預(yù)置路由,則不允許再增加預(yù)置路由,只允許刪除預(yù)置路由;
32)指定預(yù)置路由的方法:通過網(wǎng)管在自動交換光網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)拓?fù)鋱D上選擇預(yù)置路由經(jīng)過的所有鏈路,兩臺自動交換光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的光板卡之間以一對光纖連接,即形成一條鏈路,網(wǎng)管驗證這些鏈路首位相接能否形成一條完整路由,若驗證不通過,則報錯;若驗證通過,則完成指定;如圖2所示,應(yīng)在網(wǎng)管上選定鏈路L4、L5、L6、L7、L8,使其能組成完整的第一預(yù)置路由;
33)網(wǎng)管通過信令通信網(wǎng)將新增預(yù)置路由指令、預(yù)置路由的編號、具體路由數(shù)據(jù)下發(fā)到自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道的A節(jié)點中保存;
34)選定待配置的自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道,選擇某一條預(yù)置路由,可刪除或更改預(yù)置路由,執(zhí)行刪除操作時,網(wǎng)管通過信令通信網(wǎng)將刪除指令及待刪除的預(yù)置路由編號發(fā)送到自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道的A節(jié)點,由A節(jié)點執(zhí)行刪除操作,若刪除編號為n的預(yù)置路由,還需將編號大于n的所有預(yù)置路由的編號自動減1;執(zhí)行更改操作時,網(wǎng)管通過信令通信網(wǎng)將更改指令、待更改的預(yù)置路由編號及指定的新預(yù)置路由發(fā)送到自動交換光網(wǎng)絡(luò)通道的A節(jié)點,由A節(jié)點執(zhí)行刪除操作。
所述步驟32)及步驟33)預(yù)置路由的調(diào)用邏輯如下:
在ASON控制平面的路由控制模塊中指定預(yù)置路由的調(diào)用邏輯,確定調(diào)用的路由后,A節(jié)點發(fā)起RSVP信令交互,在新恢復(fù)路由上的所有ASON設(shè)備上實現(xiàn)資源調(diào)用,并刪除當(dāng)前故障路由上占用的資源。
本發(fā)明提出一種保證ASON滿足光纖縱差繼電保護對通道時延要求的路由方法,故障前人工預(yù)置業(yè)務(wù)的ASON恢復(fù)路由,故障時ASON嚴(yán)格按預(yù)置路由執(zhí)行,不允許ASON將業(yè)務(wù)恢復(fù)到其它未預(yù)置的路由上。可徹底解決光纖縱差繼電保護ASON通道時延約束、時延測量等一系列問題,使ASON通道時延可知、可管、可控。本發(fā)明是一種方便實用的滿足光纖縱差繼電保護要求的自動交換光網(wǎng)絡(luò)路由方法。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的預(yù)置路由恢復(fù)邏輯的狀態(tài)機示意圖。
圖2為某種場景下本發(fā)明實施例預(yù)置路由恢復(fù)邏輯的應(yīng)用示例。
具體實施方式
實施例:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。
參照圖1,本發(fā)明的滿足光纖縱差繼電保護要求的自動交換光網(wǎng)絡(luò)路由方法(以2條預(yù)置路由為例),包括如下內(nèi)容:
人工指定預(yù)置路由的方法如下:
通過自動交換光網(wǎng)絡(luò)(簡稱:ASON)網(wǎng)管完成預(yù)置路由的增、刪、改、查:
1)首先,選定待配置的自動交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)通道,然后為其新增預(yù)置路由:若該ASON通道當(dāng)前沒有任何預(yù)置路由,此時配置的預(yù)置路由為第一預(yù)置路由;若該ASON通道當(dāng)前已有n條預(yù)置路由,n<N,N為支持的最大預(yù)置路由數(shù)目,此時配置的預(yù)置路由為第n+1預(yù)置路由;若該ASON通道當(dāng)前已有N條預(yù)置路由,則不允許再增加預(yù)置路由,只允許刪除預(yù)置路由。
2)指定預(yù)置路由的方法:通過網(wǎng)管在ASON網(wǎng)拓?fù)鋱D上選擇預(yù)置路由經(jīng)過的所有鏈路,兩臺ASON設(shè)備的光板卡之間以一對光纖連接,即形成一條鏈路,網(wǎng)管驗證這些鏈路首位相接能否形成一條完整路由,若驗證不通過,則報錯;若驗證通過,則完成指定。如圖2所示,應(yīng)在網(wǎng)管上選定鏈路L4、L5、L6、L7、L8,使其能組成完整的第一預(yù)置路由。
3)網(wǎng)管通過信令通信網(wǎng)(DCN)將新增預(yù)置路由指令、預(yù)置路由的編號、具體路由數(shù)據(jù)(途徑的鏈路)下發(fā)到ASON通道的A節(jié)點中保存。
4)選定待配置的ASON通道,選擇某一條預(yù)置路由,可刪除或更改預(yù)置路由。執(zhí)行刪除操作時,網(wǎng)管通過信令通信網(wǎng)(DCN)將刪除指令及待刪除的預(yù)置路由編號發(fā)送到ASON通道的A節(jié)點,由A節(jié)點執(zhí)行刪除操作,若刪除編號為n的預(yù)置路由,還需將編號大于n的所有預(yù)置路由的編號自動減1;執(zhí)行更改操作時,網(wǎng)管通過信令通信網(wǎng)(DCN)將更改指令、待更改的預(yù)置路由編號及指定的新預(yù)置路由發(fā)送到ASON通道的A節(jié)點,由A節(jié)點執(zhí)行刪除操作。
預(yù)置路由的調(diào)用邏輯如下:
在ASON控制平面的路由控制模塊(RC模塊)中指定預(yù)置路由的調(diào)用邏輯,確定調(diào)用的路由后,A節(jié)點發(fā)起RSVP信令交互,在新恢復(fù)路由上的所有ASON設(shè)備上實現(xiàn)資源調(diào)用,并刪除當(dāng)前故障路由上占用的資源:
1、若業(yè)務(wù)當(dāng)前處于工作路由,且工作路由發(fā)生故障,則:
1)首先判斷第一預(yù)置路由是否被故障影響,若否,采用第一預(yù)置路由執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù)。
2)若第一預(yù)置路由被故障影響,則判斷第二預(yù)置路由是否被故障影響,若否,則采用第二預(yù)置路由執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù)。
3)若第二預(yù)置路由也被故障影響,則中止嘗試,中斷業(yè)務(wù)。
2、若業(yè)務(wù)當(dāng)前處于預(yù)置路由,且當(dāng)前路由發(fā)生故障,則:
1)首先判斷工作路由是否故障,若否,則直接恢復(fù)到工作路由。
2)若工作路由也故障,則判斷第二預(yù)置路由是否被故障影響,若否,則采用第1條預(yù)置路由執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù)。
3)按編號從小到大順序嘗試,一旦發(fā)現(xiàn)未故障的預(yù)置路由,則采用其執(zhí)行業(yè)務(wù)恢復(fù)。
4)所有預(yù)置路由均被故障影響,則中止嘗試,中斷業(yè)務(wù)。
3、若業(yè)務(wù)當(dāng)前處于預(yù)置路由,工作路由無故障,執(zhí)行人工回復(fù)或自動判斷回復(fù)后,直接恢復(fù)到工作路由上。
圖1中狀態(tài)轉(zhuǎn)移的條件如下:
第一狀態(tài):工作路由無故障;
第二狀態(tài):第一預(yù)置路由無故障;
第三狀態(tài):工作路由、第二預(yù)置路由均故障;
第四狀態(tài):工作路由、第一預(yù)置路由均故障;
第五狀態(tài):工作路由故障,且第二預(yù)置路由無故障;
第六狀態(tài):工作路由故障,第一預(yù)置路由無故障;
第七狀態(tài):第一預(yù)置路由故障,且第二預(yù)置路由無故障;
第八狀態(tài):第一預(yù)置路由、第二預(yù)置路由均故障;
第一條件:工作路由發(fā)生故障;
第二條件:第一預(yù)置路由發(fā)生故障;
第三條件:第二預(yù)置路由發(fā)生故障;
第四條件:人工/自動回復(fù);
第五條件:檢測到工作路由恢復(fù)正常;
第六條件:檢測到第一預(yù)置路由1恢復(fù)正常;
第七條件:檢測到第二預(yù)置路由恢復(fù)正常;
圖1中,圓形框即為當(dāng)前的路由狀態(tài),即當(dāng)前ASON通道處于哪條路由上。帶箭頭線代表狀態(tài)轉(zhuǎn)移,線上的文字為該狀態(tài)轉(zhuǎn)移發(fā)生的必要條件。必要條件包括路由好壞(某條路由有/無故障)和觸發(fā)條件(某條路由發(fā)生故障/恢復(fù)正常,或者人工/自動回復(fù))。以當(dāng)前路由為預(yù)置路由1的狀態(tài)到當(dāng)前路由為工作路由的狀態(tài)轉(zhuǎn)移為例(對應(yīng)圖2中最靠近頂部的帶箭頭線),當(dāng)前路由為第一預(yù)置路由,且工作路由無故障(第一狀態(tài)),此時人工/自動回復(fù)(第四條件),回復(fù)操作會成功,操作完成后當(dāng)前路由為工作路由。
圖2所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)移遵循兩個原則:1)當(dāng)前路由故障時,按工作路由>第一預(yù)置路由>第二預(yù)置路由2>…>預(yù)置路由n的優(yōu)先級嘗試重路由恢復(fù),若此時優(yōu)先級高的路由正處于故障狀態(tài),則按優(yōu)先級順序嘗試優(yōu)先級更低的路由。2)若當(dāng)前路由不是工作路由,且此時工作路由處于正常狀態(tài),若人工/自動回復(fù),則通道切換回工作路由上。
工作路由或預(yù)置路由故障的判斷條件如下:
判斷條件包括:信號丟失(LOS)、幀丟失(LOF)、告警指示(AIS)、指針丟失(LOP)、誤碼率越限(EXC)等ASON設(shè)備上的告警。(LOS、LOF、AIS、LOP、EXC分別指什么設(shè)備,用中文全稱說明)
工作路由或預(yù)置路由上的鏈路對應(yīng)的光板卡上,出現(xiàn)上述告警時,由出現(xiàn)告警的ASON設(shè)備的控制平面根據(jù)告警變更LRM模塊上的鏈路資源狀態(tài),并將變更后的鏈路資源狀態(tài)向全網(wǎng)泛洪。ASON通道的A節(jié)點收到鏈路資源狀態(tài)變更消息后,將相應(yīng)的工作路由或預(yù)置路由標(biāo)識為不可用,同時根據(jù)ASON通道當(dāng)前正處于的路由決定是否啟動重路由恢復(fù)。
預(yù)置路由恢復(fù)邏輯的應(yīng)用示例如下:
1、如圖2所示,以2條預(yù)置路由為例,ASON通道工作在工作路由上,配置2條預(yù)置路由,第一預(yù)置路由、第二預(yù)置路由,ASON通道的A節(jié)點為ASON設(shè)備1。
2、第一預(yù)置路由先發(fā)生故障,此時ASON設(shè)備7和ASON設(shè)備8收到告警,并啟動鏈路狀態(tài)泛洪,ASON設(shè)備1收到泛洪后將第一預(yù)置路由標(biāo)識為不可用。
3、工作路由再發(fā)生故障,此時ASON設(shè)備2和ASON設(shè)備4收到告警,并啟動鏈路狀態(tài)泛洪,ASON設(shè)備1收到上游傳遞來的告警和泛洪,由于當(dāng)前路由即為工作路由,工作路由已經(jīng)受到故障影響,ASON設(shè)備1啟動重路由恢復(fù)。首先查詢第一預(yù)置路由的狀態(tài),發(fā)現(xiàn)第一預(yù)置路由已經(jīng)不可用,而后查詢第二預(yù)置路由的狀態(tài),發(fā)現(xiàn)第二預(yù)置路由仍然可用,ASON設(shè)備1沿著第二預(yù)置路由上的ASON設(shè)備9、ASON設(shè)備10、ASON設(shè)備11、ASON設(shè)備12啟動RSVP信令交互,完成資源調(diào)用,并釋放工作路由上的資源。
本發(fā)明提出了一種保證ASON滿足光纖縱差繼電保護對通道時延要求的路由方法。將解決ASON通道時延不可知、不可控的問題,使ASON通道能滿足光纖縱差繼電保護業(yè)務(wù)對時延的要求。
圖2中的ASON設(shè)備1~12相互之間在功能上無區(qū)別,但在圖2的場景下起到不同的作用。ASON設(shè)備1、2均用于業(yè)務(wù)上下路。ASON設(shè)備3~12是ASON通道的中繼節(jié)點(即路由途徑的節(jié)點),只轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),不用于業(yè)務(wù)上下路。